有机-无机复合CdS纳米晶的制备及表征

本文采用液液两相法,在甲苯、甲醇和水两相体系中制备了烷基硫醇和芳杂环硫醇修饰的有机-无机复合的CdS半导体纳米晶.通过紫外可见吸收光谱、X-射线光电子能谱、X-射线粉末衍射、透射电子显微镜、元素分析和热重分析检测手段对样品的结构和组成进行了表征.结果表明:该方法所制备的硫化镉纳米晶是由无机纳米核及通过化学键吸附在其表面的硫醇分子所组成.纳米晶的平均粒径约为5nm,尺寸均匀,稳定性高,在空气中可长时间保存.     

Ca3La2(BO3)4:Pr3+荧光粉的制备及其发光性质的研究

通过高温固相法合成了Ca₃La_1.96(BO₃)₄:0.04Pr³⁺荧光粉。通过X射线衍射(XRD)确定了样品的晶体结构，通过激发光谱和发射光谱对样品发光性能进行了研究。X射线衍射测试结果表明，样品已经成相。光谱测试结果表明，在449 nm、473 nm和485 nm光的激发下，样品的发射谱峰位于607 nm附近，这归因于Pr³⁺的¹D₂→³H₄跃迁。监测607 nm时，样品的激发谱由位于320～400 nm的宽激发带和分别位于449 nm、473 nm和485 nm处的窄激发峰组成。位于449 nm、473 nm和485 nm处的激发峰分别归因于Pr³⁺的³H₄→³P₂、³H₄→³P_1...     

利用电网拓扑优化提高含风电系统的静态电压稳定性

为了降低风电并网对静态电压稳定性的影响,提出了采用网络拓扑优化(输电线路切换)的方法来提高含风电系统的静态电压稳定裕度。建立了以输电线路切换为控制措施的增强控制模型,该模型以最大化预测值确定的电力系统负荷裕度为目标函数,所有可能风电场出力场景对应的系统负荷裕度满足给定阈值要求,并且拓扑优化后的电力系统满足静态安全运行要求。针对大量风电出力场景引发的计算难题,提出了一种面向静态电压稳定问题的风电场景削减方法。为实现上述问题的快速求解以适应在线应用需求,提出了一种阶段式的有效切换线路识别方法。最后通过算例分析验证了所提出方法的有效性。结果表明,有效的输电线路切换能够提高含风电并网系统的静态电压稳定性。     

基于电网拓扑优化的电压稳定预防控制方法

电压稳定是电力系统安全稳定运行的重要内容之一,然而某些故障或扰动的发生可能导致系统的负荷裕度大幅度降低,甚至造成电压失稳。为增强系统的电压稳定性,提出采用改变母线运行方式的方法优化电网拓扑结构,从而提高电力系统的负荷裕度,确保基态系统和预想事故下的电压稳定性。提出了计及预想事故的电压稳定预防控制模型,并发展了一套阶段式的母线运行方式优化求解方法。首先利用线路参数的灵敏度指标对母线运行方案进行预筛选,快速筛选出可以提高负荷裕度的备选方案集,以减小计算规模;随后在此集合上基于look-ahead裕度指标对运行方案排序,并以连续潮流法的分析结果确定有效母线运行方案;最后,通过IEEE 118和1648节点系统的仿真结果验证了所提方法的有效性。     

原位溶胶-凝胶法合成纳米SiO_2润滑液的摩擦学性能

采用溶胶-凝胶法在亲水性聚醚油中原位制备纳米二氧化硅微球。利用透射电镜系统考察反应条件,如氨水和水的添加量、正硅酸乙酯(TEOS)添加量、聚醚含量及水解温度对原位生成的纳米二氧化硅颗粒的直径和形貌的影响。结果表明:随着TEOS、氨水及水含量的增加,纳米二氧化硅颗粒直径逐渐增大;而随着聚醚油含量增加以及反应温度的升高,纳米二氧化硅颗粒直径逐渐减小直至出现严重团聚。使用四球摩擦磨损试验机,研究不同粒径的纳米二氧化硅微球对润滑油减摩抗磨性能的影响。结果表明,随着纳米颗粒添加量的增加其摩擦因数和磨斑直径呈现出先下降后上升的趋势;在纳米颗粒最佳添加量时,纳米颗粒直径越小其减摩抗磨效果越明显;同时,纳米二氧化硅润滑液具有优异的减摩抗磨性能,但其最佳添加量受颗粒直径影响呈非规律性变化。     

锂基脂静态热氧化老化行为的红外吸收光谱定量分析

为探讨锂基润滑脂在高温使用工况下的热老化行为,以不同矿物油、合成油PAO为基础油,以12-羟基硬脂酸锂为稠化剂制备润滑脂样品。使用自行设计的红外光谱定量分析设备,采用静态热老化方式模拟并系统研究了不同老化温度、不同基础油种类的锂基润滑脂老化过程。探索了该老化过程中的润滑脂中关键组分分子结构变化及其规律,并分析建立了可用于有效评定润滑脂热老化程度的综合性能指标E。结果表明：锂基润滑脂的热老化过程中,首先基础油发生氧化、硝化、硫化等反应,随着老化程度的加剧,稠化剂发生降解;对于140℃下静态热老化的1#锂基脂样品,E值上升至新脂的1～23倍时为初级氧化阶段,上升至23～38倍时为氧化的平台阶段,结合其他理化指标,前2个阶段为影响润滑脂寿命的主要部分,随老化时间增加,E值继续上升,润滑脂结构开始降解失效。另外,润滑脂老化程度随温度的升高而加速。基础油种类对老化速率有一定影响,聚α烯烃规整的长链烷烃结构在老化过程后期能够保持稠化剂结构的稳定,制备的润滑脂样品具有更好的高温性能。     

滚动轴承润滑研究中的几个问题

滚动轴承是高端装备中不可缺少的重要部件,轴承润滑问题的研究为滚动轴承设计、润滑剂选择、轴承可靠服役等提供理论基础。针对滚动轴承润滑相关的几个科学问题,重点概括了滚动轴承润滑数值计算方法及应用,总结了润滑油膜厚度和轴承内部润滑介质流动分布可视化测量技术,阐述了与润滑脂组分相关的机械剪切与温度等参数对润滑特性的影响机制,介绍了滚动轴承固体润滑机制,并从工程设计角度分析了轴承的润滑设计。基于当前研究现状,认为轴承润滑研究应重点面向真实条件下轴承润滑理论计算、与应用工况匹配的先进润滑材料的开发以及轴承润滑评测方法研发3个方面进行发展。     

基于BeQuiet+试验机的精密轴承润滑脂噪声性能评价方法

随着轴承制造技术的不断进步,润滑脂成为影响精密轴承噪声性能的重要因素。针对轴承运行的不同阶段,利用BeQuiet+试验机对轴承启动阶段润滑脂的噪声值、轴承运行阶段润滑脂的噪声等级、中频段及高频段的振动值和阻尼值进行测试,并与S0910-Ⅲ轴承振动测定仪的测试结果进行比较,发现对于噪声性能相差较大的润滑脂,两者测试结果具有很好的对应性,而对噪声性能相差较小的润滑脂,BeQuiet+试验机法有更好的区分性。利用BeQuiet+试验机建立精密轴承润滑脂噪声性能的评价方法,使用6种不同杂质粒子和微观形貌的润滑脂对该评价方法进行了验证。该评价方法重点关注轴承整个运行阶段的噪声性能以及运行过程中噪声的稳定性,能够较好地区分精密轴承润滑脂的噪声性能。     

基础油对复合锂基润滑脂微观形貌及流变行为的影响

以聚α烯烃合成油、中间基矿物油和石蜡基矿物油及其按比例复配为基础油制备的复合锂基润滑脂作为研究对象，考察基础油对复合锂基润滑脂基础理化性能、微观形貌和流变性能的影响以及三者之间的关联性。结果表明：复合锂基脂的微观结构与各种性能之间存在一定的对应关系，以聚α烯烃合成油制备的复合锂基脂皂纤维结构规整度和连续性较差，触变性能和黏温性能优越；以中间基矿物油制备的复合锂基脂皂纤维规整度较高，部分纤维紧密缠绕，结构稳定性较强，黏温性能较差；复配合成油和矿物油制备的复合锂基脂皂纤维细长均匀，规整度高，结构稳定性强，具有较好的胶体稳定性和抗剪切能力。     

偏苯三酸酯基础油的摩擦降解及对抗氧化性能的影响

为研究润滑油在边界润滑条件下的摩擦降解及其对润滑油性能的影响,采用四球试验机考察偏苯三酸三异辛醇酯(TMTO)、偏苯三酸三异壬醇酯(TMTD)以及偏苯三酸三异十三醇酯(TMTT)在边界润滑条件下的摩擦学性能。结果表明:分子结构对偏苯三酸酯在边界润滑条件下的润滑性能有较大影响,链长最长的TMTT的减摩与抗磨性能优于TMTO与TMTD。利用高压差示扫描量热仪(PDSC)及热重分析仪(TGA)研究四球试验前后3种基础油的抗氧化性能及热分解性,并测试摩擦试验前后润滑油的黏度与酸值变化。结果表明:边界润滑条件下的摩擦过程会导致偏苯三酸酯类基础油黏度升高、酸值降低、氧化安定性下降;润滑性能良好的基础油在一定程度上阻止或减缓润滑油本身氧化反应的发生;在边界润滑条件下,偏苯三酸酯一部分在机械剪切及水解作用下分解会生成小分子的化合物,另一部分在氧化作用下聚合生成大分子化合物。